(一) 電磁兼容基本概念及理論
電磁兼容概念
電磁兼容三要素
頻域和時域
周期/隨機(jī)信號的頻譜
共模電流和差模電流
共模輻射和差模輻射
近場和遠(yuǎn)場
PCB中信號回流方式
dB單位的換算
頻率及波長
展頻(SSC- Spread Spectrum cocking )
寬帶和窄帶
峰值、準(zhǔn)峰值和平均值
回路電感、部分電感及部分凈余電感
(二) 板級EMC元器件
EMI器件
電容;
差模電感;
共模電感;
鐵氧體器件;
吸波材料;
BD濾波器件;
展頻器件
防護(hù)類器件
氣體放電管;
壓敏電阻;
混合保護(hù)器件GMOV;
半導(dǎo)體管;
TVS管
熱敏電阻
保險管、變壓器和光耦;
多級防護(hù)及協(xié)調(diào)驗(yàn)證
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(三) 板級EMC接地及仿真分析
PCB中地的概念
安全地
機(jī)殼地
信號地:電路地,數(shù)字地,模擬地
直流電源回流地
功率地
數(shù)字邏輯電流的流動
微帶線中信號電流及回流路徑
帶狀線中信號電流及回流的路徑
回流參考面電流分布
微帶線回流參考面電流分布
帶狀線回流參考面電流分布:對稱,非對稱
回流參考面阻抗
微帶線回流平面凈余部分電感
微帶線回流平面電阻
微帶線回流平面感抗余電阻的比較
回流參考面噪聲電壓
考慮走線過孔時微帶線回流參考平面電流分布
考慮走線過孔時微帶線回流參考平面凈電感的測試值
考慮走線過孔時微帶線回流參考平面噪聲電壓的測試值
回流參考平面噪聲電壓對EMI及SI的影響
PCB板中電路的地與機(jī)殼的連接
混合信號電路的接地
混合信號電路的EMC問題;
一般數(shù)字和模擬混合電路的接地
含大功率電機(jī)、繼電器等高噪聲驅(qū)動器的數(shù)模混合電路的接地
散熱器接地仿真分析
散熱器天線等效模型
散熱器不同數(shù)量接地螺柱及不同布置對輻射影響的仿真分析
仿真分析總結(jié)
共模電感下鋪地對EMI影響仿真分析
產(chǎn)品系統(tǒng)接地設(shè)計
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(四) 電源/地平面去耦及仿真分析
電源/地平面去耦的目的
電源/地平面間EMI噪聲的來源
全局去耦電容EMI去耦效果仿真分析
不同數(shù)量均勻全局去耦電容EMI去耦效果的仿真分析
不同封裝均勻全局去耦電容EMI去耦效果的仿真分析
不同容值均勻全局去耦電容EMI去耦效果的仿真分析
不同容值全局去耦電容交錯分布EMI去耦效果的仿真分析
局部去耦電容EMI/SI去耦效果仿真分析
不同容值局部去耦電容EMI去耦效果的仿真分析
局部去耦電容離干擾源不同距離時EMI去耦效果的仿真分析
局部去耦電容在不同電源/地平面距離時EMI去耦效果的仿真分析
電源/地平面及時鐘電路電源的去耦設(shè)計規(guī)則總結(jié)
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(五) PCB布局、層疊和布線EMC設(shè)計及仿真分析
PCB布局EMC設(shè)計
PCB總體布局分區(qū);
接口電路布局;
關(guān)鍵器件布局
PCB層疊EMC設(shè)計
多層板選擇的原則及設(shè)計目標(biāo);
基本的多層板構(gòu)建區(qū)塊及其組合方式
PCB布線EMC設(shè)計
1) 關(guān)鍵信號走線跨分割對輻射影響測試和仿真分析
a.測試分析
測試板差模噪聲和共模噪聲測試;
測試過程錄像演示
b.仿真分析
跨分割處增加不同數(shù)量、不同封裝、不同容值縫補(bǔ)電容對輻射抑制效果
離跨分割處不同距離處增加縫補(bǔ)電容對輻射抑制效果
關(guān)鍵信號跨分割EMI設(shè)計規(guī)則
2) 關(guān)鍵信號換參考對輻射影響仿真分析
a.在兩個相同性質(zhì)參考平面(同為GND或同為VCC)間換參考
更換參考平面處增加不同數(shù)量縫補(bǔ)過孔對輻射抑制效果
離更換參考平面處不同距離增加縫補(bǔ)過孔對輻射抑制效果
更換的參考平面不同層間距離時增加縫補(bǔ)過孔對輻射抑制效果
b.在不同性質(zhì)參考平面(一個為VCC、一個為GND)換參考
更換參考平面處增加不同數(shù)量、不同封裝、不同容值縫補(bǔ)電容對輻射影響
更換的參考平面不同層間距離時增加縫補(bǔ)電容對輻射抑制效果
c.關(guān)鍵信號在與同一參考平面相鄰的兩個信號層間換參考
d.關(guān)鍵信號換參考的EMI設(shè)計規(guī)則
3) 關(guān)鍵信號PCB表層邊緣走線對輻射影響仿真分析
關(guān)鍵信號表層走線輻射與板邊距離關(guān)系
關(guān)鍵信號表層走線EMI設(shè)計規(guī)則
4) 兩層板關(guān)鍵信號包地對EMI的影響仿真分析
包地和不包地條件下EMI輻射對比;
包地線離信號線不同距離對EMI輻射的影響
5) 20H原則仿真分析
20H的基本概念
分析VCC-GND兩平面結(jié)構(gòu)VCC內(nèi)縮20H對EMI輻射的影響;
GND-VCC-GND三平面結(jié)構(gòu);
a. VCC內(nèi)縮20H對EMI輻射的影響;
b. VCC范圍內(nèi)增加不同密度的地過孔對EMI輻射的影響;
20H規(guī)則對EMI影響的仿真總結(jié)
6) 3W原則仿真分析
3W原則的概念及仿真模型;
平行微帶線的不同中心間距對串?dāng)_的影響;
平行微帶線不同線長度、不同介質(zhì)厚度及不同介電常數(shù)時對串?dāng)_的影響 ;
3W原則對串?dāng)_影響的仿真總結(jié)
7) 差分信號的EMI輻射仿真分析
差號線直角拐彎45o斜角長度對EMI的影響;
差號線以4個45o角繞過小障礙物對EMI影響;
一個相鄰差分對對輻射的影響;
兩個相鄰差分對對輻射的影響;
差分線參考平面上的反焊盤對EMI 的影響
差分線EMI輻射仿真分析總結(jié)
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(六) 濾波和防護(hù)電路設(shè)計及仿真分析
電源接口濾波及防護(hù)設(shè)計;
開關(guān)電源共模/差模噪聲等效電路;
直流端口濾波電路各參數(shù)影響仿真分析;
濾波板Demo電路仿真和實(shí)測比對;
-48V電源接口濾波防護(hù)設(shè)計
AC交流端口濾波防護(hù)設(shè)計
汽車電子設(shè)備12V/24V直流電源接口濾波防護(hù)設(shè)計
信號接口濾波防護(hù)設(shè)計;
濾波設(shè)計的概念;
單端信號濾波設(shè)計(非金屬外殼、金屬外殼);
差分信號端口濾波設(shè)計
單端和差分混合信號電路濾波設(shè)計
時鐘電路濾波設(shè)計;
時鐘輸出RC濾波;
晶振及驅(qū)動器電源去耦設(shè)計;
晶振電源去耦仿真分析;
時鐘驅(qū)動器電源去耦仿真分析
其它端口濾波防護(hù)設(shè)計
復(fù)位電路濾波防護(hù)設(shè)計;
面板指示燈電路濾波防護(hù)設(shè)計;
撥碼開關(guān)濾波設(shè)計
典型接口電路濾波防護(hù)設(shè)計
千兆網(wǎng)口濾波防護(hù)設(shè)計;
USB接口濾波防護(hù)設(shè)計
485接口濾波防護(hù)設(shè)計
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(七) 結(jié)構(gòu)、電纜和PCB屏蔽設(shè)計及仿真分析
結(jié)構(gòu)屏蔽效能評估;
解析公式評估;
仿真評估
a. 不同開孔數(shù)量對屏效的影響
b. 不同Q值對屏效的影響
c. 不同機(jī)箱大小對屏效的影響;
d. 機(jī)箱開槽屏效仿真
e. 不影響散熱條件下提高屏效的方法舉例
電纜的屏蔽
電纜屏蔽層的搭接要求;
電纜屏蔽層與機(jī)殼360o搭接的實(shí)現(xiàn)方式
PCB屏蔽
PCB邊緣屏蔽仿真分析;
a. 周邊不同間距地過孔時對屏蔽效能的影響;
b. 電源平面超出周邊地過孔時對屏蔽效能的影響
PCB局部屏蔽
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